Đánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp và tác động đến sinh kế trồng trọt vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ

TẠP CHÍ
KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

Bài báo khoa học

Đánh giá tài ngun khí hậu nơng nghiệp và tác động đến sinh
kế trồng trọt vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ
Nguyễn Hồng Sơn1*, Dương Văn Khảm1
1

Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu; ;


*Tác giả liên hệ: ; Tel.: +84–914888185
Ban Biên tập nhận bài: 12/7/2021; Ngày phản biện xong: 16/8/2021; Ngày đăng bài:
25/10/2021
Tóm tắt: Điều kiện thời tiết và khí hậu có liên quan chặt chẽ với sinh kế trồng trọt trước
hết là ánh sáng, nhiệt độ và nước. Đó là những yếu tố khơng thể thiếu và thay thế được đối
với sự sống nói chung, sự sinh trưởng, phát triển và cấu thành năng suất cây trồng nói
riêng. Vì vậy, việc đánh giá một cách có hệ thống các điều kiện khí hậu nơng nghiệp sẽ
giúp cho các nhà quản lý, chỉ đạo sản xuất nắm bắt được mức độ thuận lợi của nguồn tài
nguyên khí hậu và những trở ngại của các thiên tai, thời tiết bất lợi gây ra đối với sinh kế
trồng trọt. Bài báo sử dụng số liệu quan trắc thời kỳ 1985–2020 tại các trạm khí tượng và
phương pháp thống kê để tính tốn, phân tích diễn biến theo khơng gian và thời gian của
các yếu tố khí hậu nơng nghiệp, thời tiết bất lợi và tác động đến phân bố, thời vụ và năng
suất cây trồng ở vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ. Kết quả của bài báo là cơ sở
khoa học cho việc phát triển nông nghiệp nói chung và trồng trọt nói riêng ở vùng nghiên
cứu.
Từ khố: Tài ngun khí hậu nơng nghiệp; Tác động đến sinh kế trồng trọt; Ven biển Bắc
Trung Bộ.

1. Đặt vấn đề
Để hỗ trợ cho sự phát triển kinh tế, xóa đói giảm nghèo ở các vùng nơng thơn, đặc biệt
là các vùng ven biển đã có nhiều cơng trình nghiên cứu, hoạt động của các tổ chức phi
chính phủ góp phần không nhỏ giúp người dân đảm bảo an ninh sinh kế, giảm tính dễ bị tổn
thương, tăng cường khả năng chống chịu trước sự thay đổi bất thường của thời tiết, khí hậu.
Các mơ hình, sáng kiến này đã cho thấy sự thay đổi rõ rệt về thu nhập, ổn định cuộc sống
của người dân.
Kết quả tổng hợp và đánh giá về các mơ hình sinh kế do các tổ chức phi chính phủ
triển khai tại Việt Nam của Trung tâm Phát triển Nông thôn bền vững [1] đã cho thấy: Hầu
hết các dự án sinh kế thường tập trung trong các lĩnh vực sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng
thủy sản kết hợp với nâng cao năng lực cho cộng đồng và cải thiện một phần sinh kế và
điều kiện sinh hoạt của người dân. Tuy nhiên, các tài liệu này cũng chỉ ra rằng:
- Các mơ hình/sáng kiến sinh kế còn thiếu minh chứng, luận cứ khoa học. Các mơ hình,
sáng kiến trong các dự án NGOs thường xuất phát nhu cầu của người dân hoặc được giới
thiệu bởi dự án, học hỏi qua kinh nghiệm của các đơn vị, các tổ chức khác. Việc hình thành
và phát triển các mơ hình, sáng kiến này chưa dựa trên những phân tích đánh giá một cách
có khoa học về những tác động hiện có và tiềm tàng của biến đổi khí hậu địa phương.
Chính vì thế mà rất nhiều các mơ hình được đưa ra, các tác giả chưa đưa được nhiều những
Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

/>

Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

69

cơ sở khoa học vững chắc để minh chứng khả năng thích ứng với điều kiện thời tiết, khí
hậu cũng như biến đổi khí hậu của các mơ hình, sáng kiến này.
- Những đánh giá về mơ hình hiện nay tập trung phân tích tính hiệu quả về tăng năng
suất, thu nhập, tiết kiệm chi phí hay đa dạng hóa sinh kế,... những yếu tố này sẽ gián tiếp

làm tăng khả năng ứng phó và phục hồi của người dân trong điều kiện khí hậu thay đổi. Các
diễn giải về khả năng thích ứng hay giảm thiểu được dựa trên những phân tích từ các luận
cứ mang tính lý thuyết. Chưa có mơ hình nào đưa ra những thơng tin cụ thể và số liệu thống
kê một cách có hệ thống về việc cải thiện khả năng thích ứng của người dân đối với một tác
động cụ thể của thời tiết khí hậu hay biến đổi khí hậu. Chẳng hạn như cây trồng, thời vụ
phù hợp, khả năng luân canh,...
Như vậy, có thể nhận thấy việc nghiên cứu, đánh giá tài ngun khí hậu nơng nghiệp
(KHNN) là cơ sở khoa học để cung cấp các thông tin cần thiết cho quy hoạch phát triển
nơng nghiệp. Việc đánh giá có hệ thống các điều kiện KHNN, so sánh mức bảo đảm của
chúng với yêu cầu của cây trồng đối với khí hậu là rất quan trọng từ đó làm cơ sở phân
vùng KHNN có ý nghĩa quyết định trong việc hình thành các vùng sản xuất nông nghiệp
[2], sử dụng hợp lý tài nguyên khí hậu ở các tiểu vùng sinh thái, bố trí cây trồng, cơ cấu
luân canh và thời vụ phù hợp nhằm khai thác được lợi thế tiềm năng về tài nguyên, né tránh
thiên tai và đạt năng suất, chất lượng nông sản cao nhất và phát triển bền vững [3].
Vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ có địa hình chia cắt mạnh, sự phân hóa sâu
sắc theo khơng gian và thời gian của chế độ khí hậu và sự tác động mạnh mẽ của biến đổi
khí hậu tồn cầu đã làm cho thiên tai có nguồn gốc từ khí hậu ở đây đang ngày một khốc
liệt và có chiều hướng gia tăng. Bão, áp thấp nhiệt đới, mưa lớn gây ra lũ lụt, lũ quét, trong
mùa mưa, khô hạn trong mùa khô đã gây thiệt hại trực tiếp hàng trăm tỷ đồng, để lại những
hậu quả xấu về mơi trường. Vì vậy, nơng nghiệp vùng ven biển Bắc Trung Bộ chỉ thực sự
phát triển bền vững khi được quy hoạch một cách tổng thể. Về sản xuất nơng nghiệp hay
xây dựng các mơ hình sinh kế cần được quy hoạch thành các vùng chuyên canh với diện
tích ổn định.
Đánh giá tài nguyên KHNN được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới, theo nghiên cứu
[4–5], đánh giá tài nguyên KHNN được tiến hành từ đầu thế kỷ XX và đến giữa thế kỷ XX,
các cơng trình nghiên cứu của các nhà khoa học Liên Xô cũ đã đưa một bước tiến mới
trong đánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp. Hiện nay, các phương pháp đánh giá tài
nguyên KHNN [6–8] được nhiều nước áp dụng rộng rãi. Tại Việt Nam, các nghiên cứu về
tài nguyên khí hậu, KHNN nổi bật được tiến hành từ năm 1980 [9–14]. Các nghiên cứu
đánh giá tài nguyên khí hậu, KHNN dựa trên mạng lưới trạm quan trắc khí tượng cơ bản

trên toàn quốc. Các phương pháp, chỉ tiêu đánh giá tài nguyên KHNN được kế thừa và áp
dụng của các công trình nghiên cứu trên thế giới. Năm 2016, [15] đã ứng dụng dữ liệu viễn
thám kết hợp dữ liệu quan trắc mặt đất trong nghiên cứu đánh giá tài nguyên KHNN. Kết
quả của các cơng trình nghiên cứu đã đóng góp được những cơ sở khoa học trong khai thác,
sử dụng hợp lý tài nguyên khí hậu, KHNN cho phát triển kinh tế–xã hội ở Việt Nam. Các
nghiên cứu tập trung ở quy mô cả nước, cấp vùng, chưa chi tiết hóa thơng tin KHNN cho
các tiểu vùng nhỏ (cấp huyện).
Nhằm cung cấp cơ sở khoa học để khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên KHNN ở các
huyện vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ, bài báo kế thừa các phương pháp đánh giá
tài nguyên khí hậu, KHNN của WMO, FAO và các cơng trình nghiên cứu tại Việt Nam để
chi tiết hóa tài nguyên KHNN cho các huyện vùng nghiên cứu.
2. Số liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Giới hạn không gian nghiên cứu
Các huyện ven biển: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, TX Sầm Sơn, Quảng Xương,
Tĩnh Gia (tỉnh Thanh Hóa); Quỳnh Lưu, Diễn Châu, Nghi Lộc, TX Cửa Lò (tỉnh Nghệ An);
Nghi Xuân, Lộc Hà, Thạch Hà, Cẩm Xuyên, Kỳ Anh (tỉnh Hà Tĩnh (Hình 1).


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

70

Hình 1. Sơ đồ mạng lưới trạm quan trắc cơ bản và khu vực nghiên cứu.

2.2. Số liệu tính tốn
- Số liệu khí tượng: số liệu 12 trạm khí tượng cơ bản vùng nghiên cứu bao gồm các yếu
tố: lượng mưa; nhiệt độ khơng khí trung bình, nhiệt độ khơng khí tối cao, nhiệt độ khơng
khí tối thấp; độ ẩm khơng khí trung bình; độ ẩm khơng khí tối thấp, bốc hơi, gió, nắng từ
năm 1985 đến 2020.
- Các tài liệu, số liệu về sản xuất nơng nghiệp: Diện tích, năng suất, sản lượng, cơ cấu

thời vụ của các cây trồng vùng nghiên cứu [16-18]
2.3. Phương pháp tính tốn
Các chỉ tiêu KHNN biểu hiện định lượng nhu cầu của cây trồng đối với điều kiện khí
hậu của mơi trường quanh chúng trong suốt thời gian sinh trưởng. Các chỉ tiêu này được
phân thành các nhóm chính sau [3–8, 10, 15] :
- Chỉ tiêu về ánh sáng, tài nguyên bức xạ: độ dài ngày, bức xạ quang hợp, số giờ nắng
- Chỉ tiêu về tài ngun nhiệt: nhiệt độ khơng khí trung bình tháng và năm; ngày bắt
đầy, kết thúc các đợt rét hại; ngày bắt đầy, kết thúc mùa lạnh; ngày bắt đầy, kết thúc mùa
nóng; tổng nhiệt độ; nhiệt độ khơng khí tối thấp tuyệt đối trung bình năm.
- Chỉ tiêu về tài nguyên ẩm: phân bố mưa và đặc trưng mùa mưa; ngày bắt đầu, kết
thúc mùa mưa; lượng mưa tích lũy trước và sau mốc đã chọn; xác suất 2, 3 tuần khô liên
tục.
Trên cơ sở các chuỗi số liệu được thu thập từ các trạm khí tượng cơ bản trong và lân
cận vùng nghiên cứu, bằng các phương pháp thống kê trong khí hậu [18], KHNN [6–7, 20–
22] để tính tốn các đặc trưng thống kê: trung bình số học; tổng số; cao nhất, thấp nhất của
chuỗi, bức xạ quang hợp; suất bảo đảm; ngày bắt đầu, kết thúc, xác suất.


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

71

3. Kết quả và thảo luận
3.1. Đánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp vùng ven biển Bắc Trung Bộ
3.1.1. Tài nguyên ánh sáng và bức xạ quang hợp
a) Độ dài ngày
Ánh sáng bức xạ mặt trời nói chung và độ dài ngày nói riêng rất có ý nghĩa trong việc
chọn tạo giống cây trồng để đưa vào những vùng cần thiết, đặc biệt đối với cây trồng có
phản ứng với độ dài ngày. Độ dài ngày ở một vĩ độ không đổi nhưng thay đổi theo thời gian
và theo mùa.

Bảng 1 cho thấy khu vực ven biển Bắc Trung Bộ kéo dài từ 20o06’ đến 17o63’ nên độ
dài ngày không có sự thay đổi lớn, độ dài ngày chỉ thay đổi ở các tháng chính đơng và
chính hè khoảng 2,2 giờ.
Bảng 1. Độ dài ngày (giờ) tại các trạm khí tượng [4–5].

Thanh Hóa

I
10,9

II
11,4

III
11,9

IV
12,5

V
12,9

Tháng
VI
VII
13,2 13,1

Vinh

11,0

11,4

11,9

12,4

12,9

13,1

13,0

12,6

12,1

11,6

11,1

10,9

Kỳ Anh

11,0

11,4

11,9

12,4

12,9

13,1

13,0

12,6

12,1

11,6

11,1

10,9

Trạm

VIII
12,7

IX
12,1

X
11,5

XI
11,0

XII
10,8

b) Bức xạ quang hợp
Bức xạ mặt trời đặc biệt quan trọng trong nông nghiệp. Thứ nhất ánh sáng là nguồn
năng lượng mà cây xanh chuyển thành năng lượng hoá học. Thứ hai, bức xạ là nguồn năng
lượng chính trong q trình bốc hơi, quyết định nhu cầu nước của cây trồng. Qua bảng 2
cho biết đối với vùng ven biển Bắc Trung Bộ PAR tương đối cao vào mùa hè, cao nhất vào
các tháng V, VI, VII và tương đối thấp vào mùa đông, thấp nhất vào các tháng XI, XII, I.
Bảng 2. Bức xạ quang hợp (Kcal/cm2.tháng) tại các trạm có đo bức xạ.
Trạm
Thanh Hóa
Vinh
Kỳ Anh

I
2,9
2,8
3,2

II
2,4
2,4
2,8

III
3,0

3,1
3,6

IV
4,4
4,9
5,6

Tháng
VI
VII
6,8
7,8
7,1
8,0
7,4
8,1

V
7,0
7,2
7,4

VIII
6,7
7,0
7,2

IX
5,5

5,7
5,6

X
5,0
4,5
4,5

XI
3,5
3,2
3,0

XII
3,3
2,9
3,1

3) Số giờ nắng
Trên bảng 3, tháng II là tháng có số giờ nắng thấp nhất trong năm (từ 1,5 đến 2
giờ/ngày), cao nhất là tháng VII, VIII (6–7 giờ/ngày).
Bảng 3. Tổng số giờ nắng (giờ) tháng.
Trạm

Tháng

Thanh Hóa

I
84,3

II
50,7

III
57,1

IV
109,4

V
198,1

VI
190,5

VII
209,9

VIII
173,6

IX
167,6

X
171,1

XI
131,1

XII
126,2

Vinh

71,2

49,3

69,6

132,6

212,0

198,5

207,5

177,5

158,6

133,8

96,8

85,9

Kỳ Anh

78,7

60,1

94,5

152,5

226,5

221,7

241,5

195,7

162,7

125,7

80,6

75,3

3.1.2. Tài nguyên nhiệt
1) Nhiệt độ trung bình tháng và năm
Biến trình nhiệt độ khơng khí trung bình vùng nghiên cứu có một cực đại vào tháng
chính hè (tháng VII) và một cực tiểu vào các tháng chính đơng (tháng I).

Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

72

Hình 2. Biến trình nhiệt độ khơng khí tại các trạm quan trắc.

Trên bảng 4 cho thấy nhiệt độ khơng khí trung bình năm (Ttbnăm) vùng nghiên cứu
khơng có sự biến thiên, Ttbnăm dao động từ 23–24oC.
Biến trình nhiệt độ khơng khí trung bình vùng nghiên cứu có một cực đại vào tháng
chính hè (tháng VII hoặc tháng VI hay tháng VIII) và một cực tiểu vào các tháng chính
đơng (tháng I, tháng XII) (hình 2). Ttbtháng chênh lệch khoảng 10–11oC giữa các tháng mùa
đông và mùa hè (Ttbtháng mùa đông: 17–18oC, Ttbtháng mùa hè: 27–29oC).
Bảng 4. Nhiệt độ khơng khí TBNN (oC) của các tháng tại một số trạm.
Trạm

I
17,0
17,4
17,9

Thanh Hóa
Vinh
Kỳ Anh

II
17,7
18,3
18,5

III
20,0
20,5
20,9

IV
23,7
24,2
24,6

V
27,3
27,8
28,0

Tháng
VI
VII
29,0 29,2
29,6 29,8
29,7 29,9

VIII
28,3
28,7
28,9

IX
27,0

27,0
26,9

X
24,8
24,6
24,5

XI
21,7
21,6
21,6

XII
18,5
18,7
18,8

TB
năm
23,7
24,0
24,2

2) Nhiệt độ tối cao và tối thấp
Tương tự như biến trình của nhiệt độ khơng khí trung bình, nhiệt độ tối cao (Tmax) và
tối thấp (Tmin) cũng có một cực đại vào tháng VII và một cực tiểu vào tháng I. Do bị ảnh
hưởng nhiều của các đợt gió tây khơ nóng, vì vậy Tmax tuyệt đối cao nhất cả nước: 40–
43oC, xảy ra vào các tháng mùa hè. Trong các tháng mùa đông, do ảnh hưởng của gió mùa
đơng Bắc, có Tmin tuyệt đối dao động từ 2–6oC.

3) Một số chỉ tiêu về nhiệt độ
a) Ngày bắt đầu và kết thúc các đợt rét hại
Từ bảng 5 cho thấy đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ thời gian rét hại thường bắt đầu
vào đầu vào thượng tuần tháng XII với SBĐ 20% và kết thúc trung tuần tháng II với SBĐ
80%, thời gian kéo dài từ 1–1,5 tháng.
Bảng 5. Ngày bắt đầu và kết thúc rét hại.
Ngày bắt đầu
trung bình (SBĐ
50%)

Ngày bắt
đầu với
SBĐ 20%

Ngày kết thúc
trung bình (SBĐ
50%)

Ngày kết
thúc với
SĐB 80%

Thời gian
kéo dài
(ngày)

Vinh

12/I
13/I

28/XII
28/XII

01/II
30/I

14/II
12/II

50
43

Kỳ Anh

16/I

3/I

4/II

13/II

41

STT

Trạm

1

Thanh Hóa

2
3

b) Ngày bắt đầu và kết thúc mùa đông lạnh
Biết rằng thời kỳ có nhiệt độ xuống dưới 20oC là mùa lạnh và là thời kỳ sinh trưởng
của các cây trồng xứ lạnh như khoai tây, lúa mì, mạch (một số giống), rau, đậu đỗ ơn đới.
Kết quả tính tốn vùng nghiên cứu được thể hiện trên bảng 6.


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

73

Thời kỳ mùa đơng vùng ven biển Thanh Hóa kéo dài đến 4 tháng (từ trung tuần tháng
XI đến trung tuần tháng III) và giảm dần đến vùng ven biển Hà Tĩnh chỉ còn khoảng trên 3
tháng.
Bảng 6. Ngày bắt đầu mùa lạnh (qua 20oC thời kỳ giảm) của một số trạm đại diện các vùng với các
suất bảo đảm khác nhau.
Suất bảo đảm (%)
Trạm

Ngày bắt đầu
20
50
80
01/XI
14/XI

28/XI
30/X
12/XI
26/XI
20/XI
30/XI
13/XII

Thanh Hóa
Vinh
Kỳ Anh

Thời gian
kéo dài
(ngày)

Ngày kết thúc
20
50
80
12/III
11/III
26/III
11/III
14/III
26/III
28/II
13/III
20/III

117
116
104

c) Ngày bắt đầu và kết thúc mùa nóng
Mùa nóng là mùa có nhiệt độ trung bình ngày đêm của khơng khí lớn hơn hoặc bằng
25oC. Đối với sản xuất nông nghiệp đây là những mốc thời gian quan trọng để xác định thời
kỳ trỗ bông, ra hoa, làm hạt của nhiều loại cây trồng nhiệt đới mà điển hình là cây lúa.
Ở vùng ven biển Bắc Trung Bộ, nơi chịu ảnh hưởng của gió tây rất khơ và nóng nên
làm cho ngày bắt đầu và kết thúc mùa nóng ở đây bất ổn định nhất. Tuỳ thuộc sự hoạt động
của hệ thống gió tây, trong từng năm, ngày chuyển mức nhiệt độ qua thời kỳ nóng có thể
sớm hơn hoặc muộn hơn tới 20 ngày xung quanh ngày trung bình. Trong đại đa số các năm
(với suất bảo đảm 80%) độ lệch cũng đạt tới 10–12 ngày. Từ bảng 7 cho thấy: khu vực Bắc
Trung Bộ thường bắt đầu vào đầu tháng IV và kết thúc vào đầu tháng XI.
Bảng 7. Ngày bắt đầu và kết thúc mùa nóng với các suất bảo đảm khác nhau.
Suất bảo đảm (%)
Ngày bắt đầu

Trạm
Thanh Hóa
Vinh
Kỳ Anh

Ngày kết thúc

20

50

80

20

50

80

01/IV
30/III
7/IV

15/IV
09/IV
19/IV

24/IV
23/IV
24/IV

21/X
17/X
4/X

04/XI
03/XI
8/X

19/XI
17/XI
16/X

d) Tổng nhiệt độ
Tổng nhiệt độ là đơn vị biểu hiện thời gian sinh vật cần thiết cho thực vật hoàn thành
một giai đoạn hay cả một vòng đời sinh trưởng và phát triển. Qua tổng nhiệt năm của một
vùng có thể biết được khả năng gieo trồng được mấy vụ. Kết quả tính tổng nhiệt năm ứng
với các suất bảo đảm khác nhau được thể hiện ở bảng 8.
Bảng 8. Kết quả tính tổng nhiệt năm ứng với các suất bảo đảm khác nhau.
Trạm

Suất bảo đảm (%)
5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

95

Thanh Hóa

8962

8925

8785

8740

8672

8650

8608

8515

8493

8445

8358

Vinh

9130

9083

8966

8851

8807

8796

8692

8651

8591

8507

8480

Kỳ Anh

9245

9170

9049

8957

8886

8827

8771

8710

8635

8537

8477

e) Nhiệt độ khơng khí tối thấp tuyệt đối trung bình năm
Nhiệt độ khơng khí tối thấp tuyệt đối trung bình năm là một chỉ tiêu quan trọng nhằm
xác định ranh giới trồng các cây ăn quả và cây công nghiệp dài ngày. Kết quả tính tốn cho
các trạm đại diẹn được thể hiện trên bảng 9.


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

74

Bảng 9. Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối TB năm tại một số trạm (oC)
Trạm
Tmin

Thanh Hóa
8,7

Tĩnh Gia
8,1

Vinh
8,9

Quỳnh Lưu
8,6

Hà Tĩnh
9,5

Kỳ Anh
10,0

3.1.3. Tài nguyên mưa
1) Phân bố mưa và đặc trưng mùa mưa
Lượng mưa năm ở khu vực nghiên cứu dao động từ 1600–2819 mm với tâm mưa nhỏ ở
Kỳ Anh (2819 mm). Lượng mưa phân bố không đều, chủ yếu tập trung ở các mùa mưa,
chiếm từ 60–70% lượng mưa năm. Mùa mưa vùng ven biển Bắc Trung Bộ bắt đầu vào
tháng VII và kết thúc vào tháng X ở khu vực giáp ĐB Bắc Bộ, càng dịch chuyển về phía
Nam mùa mưa bắt đầu chậm hơn (tháng VIII – Kỳ Anh) và kết thúc muộn hơn (tháng XI
hoặc XII).
Bảng 10. Tổng lượng mưa tháng và năm (mm).
Tháng

Trạm

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

Thanh Hóa

20,5 22,2

40,2 62,6 145,4

184,6 185,8

277,2 387,5

272,5

74,8

28,4

1701,6

Vinh

49,0 38,4

47,5 62,0 145,6

114,0 107,7

244,7 492,6

516,5 160,0

73,5

2051,4

112,3 68,8

62,2 63,0 151,6

120,4

248,4 555,9

750,1 387,3

200,2

2819,9

Kỳ Anh

99,7

2) Ngày bắt đầu và kết thúc mùa mưa
Theo kết quả nghiên cứu KTNN [8] thì khi lượng mưa bằng lượng bốc thoát hơi tiềm
năng (P = PET) là thời kỳ mùa mưa đối với sản xuất nông nghiệp và khi P = 1/2PET là thời
kỳ bắt đầu hoặc kết thúc giai đoạn ít mưa đối với sản xuất nơng nghiệp. Kết quả tính tốn
thời kỳ bắt đầu và kết thúc mùa mưa, mùa ít mưa trên quan điểm KTNN ở một số trạm đại
diện vùng nghiên cứu được thể hiện trên bảng 11.
Bảng 11. Ngày bắt đầu và kết thúc mùa mưa ứng với các suất bảo đảm khác nhau (%).
Mùa mưa
Trạm

Bắt đầu

Kết thúc

20%

50%

80%

20%

50%

80%

Thanh Hóa

18/04

22/05

20/06

30/09

25/10

17/11

Vinh

22/05

21/06

11/08

02/11

23/11

07/12

Kỳ Anh

06/05

23/05

23/06

17/11

30/11

12/12

3) Thống kê lượng mưa tích luỹ trước và sau mốc được chọn
[6] chọn lượng mưa luỹ tích (tính từ thời điểm trung điểm mùa hạn) 75 mm là bắt đầu
thời vụ gieo trồng hoa màu cạn, 200 mm là bắt đầu thời điểm làm đất cho một vụ lúa nước.
Thời điểm kết thúc mùa mưa được ấn định bằng lượng mưa cộng lại từ thời điểm mốc về
sau. Các tác giả nhận định rằng 500–300 mm luỹ tích về sau là thời điểm từ đó có thể trơng

mong có đủ nước để làm một vụ lúa thứ hai hoặc một vụ màu ngắn ngày với điều kiện là
lúc gieo trồng phẫu diện đất phải đủ ẩm.
Bảng 12. Ngày lượng mưa tích luỹ đầu mùa và cuối mùa ứng với SBĐ 80%.
Đã tích luỹ được
Trạm

Sẽ cịn mưa

75mm

200mm

500mm

300mm

100mm

Thanh Hóa

17/IV

27/V

28/VIII

19/IX

15/X

Vinh

10/III

17/V

24/IX

09/X

07/XI

30/I

30/III

22/X

05/XI

24/XI

Kỳ Anh


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

75

Như vậy, dựa vào bảng 12 có thể kết luận: có thể trơng đợi cứ 10 năm thì có 8 năm vào

tuần thứ 2 của tháng IV ở Thanh Hóa ít nhất cũng đã tích luỹ được 75 mm và đến tuần 3
tháng V đã tích luỹ được 200 mm. Tương tự như vậy, từ tuần 3 tháng VIII sẽ còn mưa ít
nhất 500 mm. Từ tuần 2 tháng IX sẽ cịn mưa ít nhất 300 mm và đến tuần 2 tháng X sẽ cịn
mưa ít nhất 100 mm.
4) Xác suất 2–3 tuần khơ liên tục
Ở những vùng khí hậu bất thường trong mùa mưa có thể xuất hiện những đợt khơ ngắn,
nhiều khi cịn dự kiến khả năng có thể xảy ra một đợt khô liên tục 2–3 tuần trong mùa sinh
trưởng của cây trồng. Nếu đợt khơ đó trùng với một giai đoạn cây mẫn cảm, sự phát triển
của cây có thể bị ức chế. Mặt khác, trong giai đoạn thành thục nhiều khi khơ lại có lợi.
Hình 3 cho thấy trong các tháng mùa mưa (tháng V–X) vẫn xuất hiện các đợt khô hạn 2–3
tuần liên tiếp với xác suất từ 40–60% ở Vinh.

b) Trạm Vinh
c) Trạm Kỳ Anh
a) Trạm Thanh Hóa
Hình 3. Lượng mưa tích luỹ trước, sau và xác suất xuất hiện 2, 3 tuần khô liên tục.

5) Sự phân bố của chỉ số ẩm
Trong mùa mưa nói chung lượng mưa tháng cao hơn lượng bốc hơi. Hệ số ẩm đều lớn
hơn 1 cho nên trong mùa mưa lượng nước tự nhiên về cơ bản là thừa nước cho sản xuất
nông nghiệp. Cụ thể sự phân bố của chỉ số ẩm trung bình tháng được thể hiện trong bảng
13.
Bảng 13. Chỉ số ẩm trung bình tháng.
Tháng
Trạm
Thanh Hóa
Vinh
Kỳ Anh

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

0,4
0,9
2,0

0,4
0,7
1,2

0,6
0,6
0,8

0,7
0,6
0,6

1,1
1,0
1,0

1,3
0,8
0,8

1,3
0,7
0,6

2,1
1,8
1,7

3,4
4,4
5,0

2,8

6,0
8,6

1,0
2,4
6,1

0,5
1,3
3,6

Bảng 13 cho thấy ở vùng ven biển Thanh Hóa có 5 tháng (từ tháng XII đến IV), vùng
ven biển Nghệ An chỉ có 4 tháng và 2 tháng (III, IV) tại Kỳ Anh có lượng mưa khơng đủ
cung cấp cho sản xuất nông nghiệp.
3.2. Tác động của tài ngun khí hậu nơng nghiệp tới hệ sinh thái trồng trọt vùng đồng
bằng ven biển Bắc Trung Bộ
3.2.1. Tác động của điều kiện khí hậu đến sự phân bố và thời vụ cây trồng vùng nghiên cứu
- Trong vụ đông xuân
+ Đối với cây lúa có thể sử dụng các giống có thời gian sinh trưởng dài đến 125 ngày;
+ Cây ngô: thời vụ gieo ngô đông–xuân sớm: từ 10/10 đến 15/11; đơng xn chính vụ:
từ 15/12 đến 20/1.
+ Cây lạc: thời vụ từ ngày 1/1 đến 30/1; vụ xuân hè từ 1/2 đến 28/2.


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

76

+ Đối với đậu xanh, thời vụ gieo từ 1/2 đến 15/2. Trên cây sắn, sử dụng giống KM94,
thời vụ trồng từ 1/11 đến 28/2.

- Trong vụ lúa mùa:
+ Trên chân đất thường bị ngập úng, bố trí trà lúa né lụt để thu hoạch trước ngày 30/8;
sử dụng các giống lúa cực ngắn, có thời gian sinh trưởng dưới 100 ngày. Bố trí cho lúa chín
và thu hoạch trước ngày 5/10; sử dụng các giống có thời gian sinh trưởng dưới 100 ngày.
Đất chuyên trồng 2 vụ lúa/năm, sử dụng các giống có tiềm năng năng suất và chất lượng
cao, có thời gian sinh trưởng trên 115 ngày.
Có thể nhận thấy:
- Trong 2 vụ mùa và vụ đông xuân, các cây trồng có sự thay đổi rõ rệt. Trong vụ đông
xuân, thành phần các cây trồng đa dạng hơn so với vụ mùa
- Cùng 1 cây lúa nhưng vụ đông xuân thường dùng các giống lúa có độ dài ngày hơn,
các giống lúa có khả năng chịu hạn.
3.2.2. Tác động của điều kiện khí tượng nơng nghiệp đến năng suất cây trồng.
- Xu thế năng suất lúa trong những năm gần đây:
+ Đối với lúa đông xuân: trong những năm gần đây năng suất lúa có xu thế tăng ở hầu
hết các địa phương, trung bình mỗi vụ tăng từ 1.5 – 2 tạ/ha.
+ Đối với vụ mùa/hè thu: năng suất thấp hơn so với vụ đông xuân và không thực sự ổn
định như vụ đông xuân.
+ Đối với một số cây trồng ngơ, lạc: năng suất khơng có sự biến độ nhiều, năng suất
trong những năm gần đây dao động ± 1tạ/ha.
- Mối quan hệ năng suất với các yếu tố khí tượng nơng ngiệp
+ Đối với lúa đơng xuân: hệ số tương quan giữa năng suất lúa đông xn với nhiệt độ
trung bình khơng khí vào tháng III là cao nhất (hệ số tương quan r = –0,663 và –0,517) và
lượng mưa tháng II là 0,636.
+ Đối với lúa mùa: có quan hệ chặt chẽ hơn cả là nhiệt độ trung bình tháng VIII, lượng
mưa tháng X và số giờ nắng tháng VII
+ Đối với lúa hè thu: quan hệ giữa năng suất và lượng mưa tháng VII, số giờ nắng
tháng VII và nhiệt độ trung bình tháng VI là cao nhất và lần lượt bằng –0,61, –0,50 và 0,52.
+ Đối với cây ngơ: vụ chính là đơng xuân và vụ xuân: Nhiệt độ tối thấp từ giữa tháng
XI đến đầu tháng I có ảnh hưởng đến năng suất ngô (r  –0,33 đến –0,55) tuy nhiên từ giữa
tháng I và tháng II mối tương quan lại đổi chiều với hệ số tương quan riêng giữa nhiệt độ

tối thấp trung bình tuần và năng suất ngơ từ 0,35 đến 0,49. Đến giai đoạn trổ cờ–chín ngơ
vụ đơng xn (tháng I, II) và vụ xuân (tháng IV, V) thì lượng mưa ảnh hưởng tốt đến năng
suất ngô (r  0,42–0,78).
+ Đối với cây lạc: năng suất lạc tỷ lệ nghịch với nhiệt độ đầu vụ (tuần 3/I đến tuần 1/II
(hệ số tương quan riêng từ –0,36 đến –0,43), lượng mưa tuần 1–2/II (r = –0,64) và lượng
mưa cuối vụ (từ tuần 3/V đến tuần 3/VII) với r = –0,57 đến –0,64. Trong khi đó số giờ nắng
đầu vụ (tuần 1–2/I; r = 0,62) và giai đoạn cuối vụ – từ tuần 2/IV đến tuần 2/VI (r = 0,76) tỷ
lệ thuận với năng suất lạc.
4. Kết luận
1) Vùng đồng bằng ven biển Bắc Trung Bộ có độ dài ngày dao động từ 10–11 giờ vào
các tháng chính đơng và 12–13 giờ vào các tháng chính hè. Trung bình năm số giờ nắng
dao động từ 1400–1800 giờ nắng. Bức xạ quang hợp trung bình năm là 56–61 kcal/cm2.
2) Điều kiện nhiệt và tài nguyên nhiệt là yếu tố khí hậu quyết định sự tồn tại hay không
tồn tại của cây trồng, cơ cấu mùa vụ và luân canh cây trồng.
- Do chịu ảnh hưởng của gió mùa đơng bắc nên khu vực nghiên cứu thường có mùa
đơng lạnh và có thời kỳ xảy ra các đợt rét hại ảnh hưởng đến sản xuất.


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

77

- Tổng nhiệt năm của vùng nghiên cứu biến động từ 8.600oC đến 8.800oC với nguồn
nhiệt này phần lớn diện tích vùng đồng bằng trồng được 2 vụ lúa.
3) Tổng lượng mưa năm vùng nghiên cứu dao động từ 1600–2800 mm và phân bố
không đều theo không gian và thời gian. Do đó nên sử dụng:
- Ngày bắt đầu và kết lượng mưa tích luỹ đầu mùa và cuối mùa tương ứng với các giá
trị 75 mm, 200 mm, 500 mm, 300 mm và 100 mm là cơ sở cho việc xác định thời vụ cây
trồng trên các diện tích canh tác trông chờ vào mưa. Việc xác định 2–3 tuần khơ, ướt liên
tục rất hữu ích cho các nhà quản lý chỉ đạo sản xuất trong việc sắp xếp cơ cấu mùa vụ và

tưới tiêu nước.
4) Do diễn biến của mùa mưa và xuất hiện của các loại hình thiên tai nên cây trồng vụ
đông xuân đa dạng hơn vụ mùa. Trong những năm qua, năng suất và sản lượng của cây
trồng trong vụ đông xuân ở khu vực nghiên cứu có xu thế tăng dần, điều này liên quan đến
thiên tai trong vụ đông xuân không tác động đáng kể và các giải pháp canh tác ngày càng
được cải tiến. Trong vụ mùa, năng suất và sản lượng cây trồng có tính biến động mạnh
hàng năm, do thiên tai có tác động đáng kể ở khu vực nghiên cứu.
Đóng góp của tác giả: Xây dựng ý tưởng nghiên cứu: N.H.S., D.V.K.; Lựa chọn phương
pháp nghiên cứu: N.H.S., D.V.K.; Xử lý số liệu: N.H.S. Viết bản thảo bài báo: N.H.S.,
D.V.K.; Chỉnh sửa bài báo: N.H.S.
Lời cam đoan: Tập thể tác giả cam đoan bài báo này là cơng trình nghiên cứu của tập thể
tác giả, chưa được công bố ở đâu, không sao chép từ những nghiên cứu trước đây; khơng có
sự tranh chấp lợi ích trong nhóm tác giả.
Tài liệu tham khảo
1. SRD. Tổng hợp một số hoạt động ứng phó với biến đổi khí hậu ở vùng đồng bằng
sông Cửu Long. Báo cáo tổng hợp, 2013, 63–70.
2. Sơn, N.H.; Dương, T.H. Nghiên cứu, lựa chọn chỉ tiêu đánh giá và phân vùng khí
hậu nơng nghiệp khu vực Bắc Trung Bộ và Duyên hải Miền Trung. Tạp chí Khí
tượng Thủy văn 2015, 655, 37–42.
3. Stigter, K. Applied Agrometeorology. 2010, pp. 1100. ISBN–13: 978–3540746973.
4. Viết, N.V. Tài nguyên khí hậu nông nghiệp Việt Nam. NXB Nông nghiệp, 2009.
5. Viết, N.V. Khai thác tài ngun khí hậu nơng nghiệp Việt Nam. NXB Tài nguyên
Môi trường và Bản đồ Việt Nam, 2012.
6. Oldeman L.R.; Frere, M. Nghiên cứu khí hậu nơng nghiệp nhiệt đới ẩm Đông Nam
Á. Bản dịch NXB Nông nghiệp, 1988.
7. Cheng, C. Climate and Agriculture in China. China Meteorological Press Foreign
Language Book No.108. 1993, pp. 519. ISBN 7–5029–1313–0/P.0572.
8. Jagtap, Shikant, S. Planning sustainable agriculture using agroclimatic database.
WMO – CagM. 85. 2001.
9. Tuấn, Đ.T. Cơ sở khoa học của thời vụ gieo trồng. NXB Nông nghiệp, 1979.

10. Huỳnh, L.Q. Điều kiện khí hậu nơng nghiệp đối với một số cây trồng chính ở đồng
bằng Bắc Bộ, Trung Bộ và Nam Bộ. Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu khoa học.
Viện Khí tượng Thủy văn, 1988.
11. Tồn, P.N.; Đắc, P.T. Khí hậu Việt Nam. NXB Khoa học Kỹ thuật. 1993.
12. Ngữ, N.Đ.; Hiệu, N.T. Khí hậu và Tài nguyên khí hậu Việt Nam. NXB Nông
nghiệp, 2004.
13. Viết, N.V. Kiểm kê, đánh giá và hướng dẫn sử dụng tài nguyên khí hậu nông nghiệp
Việt Nam. Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học, Viện Khoa học Khí tượng
Thuỷ văn và Môi trường, 2006.
14. Chinh, N.D. Kiểm kê, đánh giá tài nguyên khí hậu Việt Nam. Báo cáo kết quả đề tài
nghiên cứu khoa học. Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường, 2006.
15. Sơn, N.H. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS để phân vùng khí hậu


Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 730, 68-78; doi:10.36335/VNJHM.2021(730).68-78

78

nơng nghiệp ở vùng Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung. Báo cáo tổng kết đề
tài nghiên cứu khoa học, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu.
2016.
16. Niên giám thống kê tỉnh Thanh Hóa 2018. NXB Thống kê. 2019.
17. Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An 2018. NXB Thống kê. 2019.
18. Niên giám thống kê tỉnh Hà Tĩnh 2018. NXB Thống kê. 2019.
19. Tân, P.V. Phương pháp thống kê trong khí hậu, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.
2005.
20. Jiukov, A.I.; Pelevoi, A.N. Những phương pháp tốn học trong đánh giá tài ngun
khí hậu nơng nghiệp. Len, 1999.
21. FAO. Crop evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirenments.
FAO irrigation and drainage paper. No. 56. Rome, 1998.

22. WMO. Guide to Agricultural Meteorological Practices. 2010, 134, pp. 799.

Assessment of agro–climatic resources and its impatcs on crop–
livelihoods in the North Central Coastal Delta region
Nguyen Hong Son1*, Duong Van Kham1
1 Vietnam

Institute of Meoteorology, Hydrology and Climate change;
;

Abstract: Weather conditions and climate are closely related to crop livelihoods first of
all light, temperature and water. These are indispensable elements and substitute for
overall survival, growth, development and yields constitutes particular. Therefore, the
evaluation of a system of agro–climatic conditions make the managers, directing
production to capture the extent of the resource advantages of climate and of natural
obstacles disaster, adverse weather caused to crop lvelihoods. The article uses data at
meteorological stations in the study area and statistical methods to calculate and analyze
the spatial and temporal evolution of agro–climatic features. Natural disasters and adverse
weather and its impact on crop–livelihoods in the North Central Coastal Delta region. The
results of the article will be the scientific basis for the development of agriculture in
general and cultivation in particular in the study area.
Keywords: Agro–climatic resources; Impact on crop–livelihoods; North Central Coastal
Delta region.